Luz y sonido

Una onda es la propagación de una vibración, también llamada perturbación, originada en un foco emisor. Puede transmitirse a través del espacio u otro medio capaz de propagarla. Tanto la luz como el sonido son fenómenos ondulatorios, y aunque tienen mucho en común, tienen algunas características diferentes.

Luz Sonido
¿Es una onda? Sí. Sí.
Tipo de onda
  • Según el medio en el que se propaga es electromagnética.
  • Según el movimiento de las partículas es transversal.

 

  • Según el medio en el que se propaga es mecánica.
  • Según el movimiento de las partículas es longitudinal.
Medio de propagación No es requerido. Viaja en el vacío. Es requerido un medio material.
Velocidad de propagación 300.000 km/s (en el aire o en el vacío). 340 m/s (en el aire).
Espectro no perceptible
  • Infrarojo.
  • Ultravioleta.
  • Infrasonido.
  • Ultrasonido.
¿Se comporta como partícula? Sí. No.
Fenómenos relacionados
  • Reflexión.
  • Refracción.
  • Difracción.
  • Reflexión.
  • Refracción.
  • Difracción.
Características Color.

Penumbra.

Sombra.

 

Volumen.

Tono.

Frecuencia.

Calidad.

Intensidad.

Onda longitudinal y onda transversal

Una onda es una propagación de una perturbación a través del espacio en un intervalo de tiempo. Estas ondas se pueden clasificar según diversos criterios, como el sentido, medio y dirección de la propagación. Según esta última, las ondas pueden ser clasificadas como longitudinales o transversales.

Onda longitudinal Onda transversal
Dirección de propagación Paralela a la vibración de las partículas del medio. Perpendicular a la vibración de las partículas del medio.
¿Cómo se produce?  Por compresión y dilatación de las partículas que vibran. Por la oscilación de las partículas que vibran.
Velocidad de propagación en sólido Mayor que las ondas transversales. Menor que las ondas longitudinales.
Representación gráfica
Ejemplos
  • Ondas producidas por un resorte cuando se hala uno de sus extremos.
  • Ondas sonoras.
  • Ondas sísmicas.
  • Ondas en la superficie de lo líquidos.
  • Ondas de radio microondas.
  • Ondas de luz.

 

 

Contaminación del suelo, contaminación acuática y contaminación sonora

La contaminación es el proceso que consiste en alterar las condiciones naturales del suelo, el agua, el aire u otras partes del medioambiente y que no es seguro o adecuado para su uso o permanencia. Esto se puede suceder mediante la introducción de algún contaminante, que necesariamente no tiene que ser tangible.

 

Contaminación del suelo Contaminación acuática Contaminación sonora
Tipos de fuentes Puntuales y no puntuales. Puntuales y no puntuales. Puntuales.
Fuentes de contaminación Defecación al aire libre, letrinas de pozo y basura. Todas las sustancias físicas, químicas o biológicas que cambien las cualidades del agua. Sonido proveniente de aviones, industrias u otras fuentes que generen altos niveles de ruido.
Afecta  La superficie terrestre. Las aguas superficiales como ríos y lagos, la humedad del suelo, las aguas subterráneas y los océanos. Todo el ambiente.
Contaminantes biológicos Microorganismos. Bacterias, virus, protozoos y helmintos (gusanos). No.
Contaminantes químicos Fertilizantes e insecticidas. Metales pesados y pesticidas. No.
Enfermedades Larva migrans cutánea, anquilostomiasis, ascaridiasis, tétanos, esporotricosis y tungiasis, entre otras. Cólera, fiebre tifoidea, poliomielitis, meningitis, hepatitis y diarrea, entre otras. Estrés, hipertensión, disfonía y la pérdida auditiva.
Ejemplo

 

Rayo, trueno y relámpago

Las tormentas eléctricas son fenómenos meteorológicos que producen rayos, relámpagos y truenos. Estos términos generalmente son utilizados sin distinción para mencionar descargas eléctricas, sin embargo, designan distintos fenómenos. El rayo se produce por una descarga eléctrica que genera una luz llamada relámpago y posteriormente un trueno.  

Rayo Relámpago Trueno
Tipo de fenómeno Eléctrico Lumínico Sonoro
Fenómeno meteorológico que lo genera Lluvias y tormentas eléctricas. Lluvias y tormentas eléctricas. Lluvias y tormentas eléctricas.
Formación  Ocurre cuando una región de una nube adquiere un exceso de carga eléctrica, ya sea positiva o negativa, que es suficiente para romper la resistencia del aire y producir una descarga eléctrica. La descarga eléctrica producida por el rayo genera una emisión de luz conocida como relámpago. Es un sonido que ocurre como consecuencia del calentamiento por encima de los 28.000 °C que genera un rayo en el aire.
Velocidad a la que viaja Aproximadamente

200.000 km/h.

300.000 km/s 1234,8 Km/h
Contacto con la superficie  No No

 

Ondas sonoras

El sonido es producido por fuentes vibrantes colocadas en un medio que por lo general suele ser el aire, pero puede ser cualquier gas, líquido o sólido. Un objeto que vibra en el aire produce ondas de sonido a través del desplazamiento de las capas de sus partículas.

El sonido es una forma de energía que se transmite de un punto a otro como una onda.

¿Qué es una onda?

Una onda es una perturbación vibratoria en un medio que transporta energía de un punto a otro sin que haya un contacto directo entre los dos puntos.

Se puede decir que una onda es producida por las vibraciones de las partículas del medio a través del cual pasa.

Tipos de ondas

Hay dos tipos de ondas: longitudinales y transversales.

En las ondas longitudinales, las partículas del medio vibran hacia adelante y hacia atrás en la misma dirección en que se mueve la onda. El medio puede ser sólido, líquido o gaseoso.

Por su parte, en las ondas transversales las partículas del medio vibran hacia arriba y hacia abajo en ángulo recto hacia la dirección en que se mueve la onda. Estas ondas se producen sólo en sólidos y líquidos, pero no en los gases.

El sonido es una onda longitudinal que consiste en compresiones y rarefacciones que viajan a través de un medio.

Características de las ondas sonoras

Los sonidos de diferentes objetos se pueden distinguir en base a sus diferentes características:

Volumen

La sonoridad es la característica del sonido por la cual se pueden distinguir los sonidos fuertes y débiles. Por ejemplo, cuando una persona habla con otra su voz es baja, pero cuando lo hace en una reunión pública su voz es alta.

La sonoridad depende de una serie de factores:

  • Amplitud del cuerpo vibrante: la intensidad del sonido varía directamente con la amplitud del cuerpo vibrante. Por ejemplo, cuando al tocar un tambor con fuerza la amplitud de su membrana aumenta y se escucha un sonido fuerte.
  • Área del cuerpo vibrante: la intensidad del sonido también depende del área del cuerpo vibrante. Por ejemplo, el sonido producido por un tambor grande es más fuerte que el de uno pequeño debido a su gran área vibratoria. La sonoridad aumenta con el área del cuerpo vibrante y viceversa.
  • Distancia desde el cuerpo vibrante: la sonoridad también depende de la distancia del cuerpo vibrante al oyente. Es causada por la disminución de la amplitud debido al aumento de la distancia.

Tono

El tono es la característica del sonido por la cual podemos distinguir entre un sonido agudo o grave, y depende de la frecuencia. Un tono más alto significa una frecuencia más alta y viceversa.

Frecuencia

La frecuencia es el número de vibraciones de sonido que pasan en un segundo. Por ejemplo, la frecuencia de la voz de las mujeres y los niños es mayor que la de los hombres.

Calidad

Es la característica del sonido por la cual se puede distinguir entre dos sonidos de la misma intensidad y el tono. Por ejemplo, si una persona está fuera de una sala puede distinguir entre las notas de un piano y una flauta que se tocan dentro de la sala, esto se debe a la diferencia en la calidad de estas notas.

Intensidad

Es la energía del sonido que pasa por segundo a través de una unidad de área perpendicular a la dirección de propagación del sonido. Las ondas sonoras transfieren energía desde la fuente sonora al oyente. La intensidad del sonido depende de la amplitud de la onda.

¿Sabías qué...?
La sonoridad depende no sólo de la intensidad del sonido sino también de las condiciones físicas del oído ya que el oído humano es más sensible a algunas frecuencias que a otras.

Reflejo del sonido

Cuando una persona aplaude o grita cerca de una superficie reflectante, como un edificio alto o una montaña, vuelve a escuchar el mismo sonido un poco más tarde. Ese sonido que escucha se llama eco y es el resultado de la reflexión del sonido desde la superficie.

Energía del sonido

Es la energía producida cuando las ondas se mueven hacia afuera desde un objeto vibrante o fuente sonora. Cuando las moléculas de aire alrededor de las ondas comienzan a vibrar, las ondas de sonido son transportadas.

Diferencia entre eco y reverberación

Cuando el sonido incide en la superficie de un medio y rebota, se llama eco o reflejo del sonido. La reverberación es el reflejo múltiple de las ondas sonoras.

La sensación de sonido persiste en nuestro cerebro durante aproximadamente 0,1 s. Para escuchar un eco claro, el intervalo de tiempo entre nuestro sonido y el sonido reflejado debe ser de mayor a 0,1 s si este es menor a 0,1 s se produce reverberación.

Propagación del sonido

En el aire, el sonido se transmite por las variaciones de presión de su fuente al entorno. El nivel de sonido disminuye a medida que se aleja cada vez más de su fuente.

Si bien la absorción por el aire es uno de los factores que atribuyen al debilitamiento de un sonido durante la transmisión, la distancia juega un papel más importante en la reducción del ruido durante la transmisión. La reducción de un sonido se llama atenuación.

El efecto de la atenuación de la distancia depende del tipo de fuentes de sonido. La mayoría de los sonidos o ruidos que se encuentran en la vida cotidiana provienen de fuentes que se pueden caracterizar como fuentes puntuales o lineales.

Si una fuente sonora produce una propagación esférica del sonido en todas las direcciones, es una fuente puntual. Si la fuente sonora produce una propagación cilíndrica del sonido, se puede considerar como una fuente lineal.

Las fuentes sonoras puedes ser naturales o artificiales de acuerdo a su origen.

Acústica y sonido: cualidades del sonido

El término “sonido” tiene un doble sentido: por un lado se emplea en sentido subjetivo para designar la sensación que experimenta un observador cuando las terminaciones de su nervio auditivo reciben un estímulo, pero también se emplea en sentido objetivo para describir las ondas producidas por compresión del aire que pueden estimular el nervio auditivo de un observador.

La acústica es la parte de la física y de la técnica que estudia el sonido en toda la amplitud y se ocupa de su producción y propagación, de su registro y reproducción, de la naturaleza del proceso de audición, de los instrumentos y aparatos para la medida, y del proyecto de salas de audición que reúnan cualidades idóneas para una perfecta audición. Como rama de la física, la acústica culminó su desarrollo en el siglo XIX, gracias sobre todo a los trabajos de Hermann von Helmholtz y de lord Rayleigh, y sus bases teóricas han permanecido prácticamente incambiadas desde finales de ese siglo. Sin embargo, desde el punto de vista técnico, a lo largo del siglo XX los progresos de la acústica han sido constantes, especialmente por lo que se refiere a sistemas para el registro y la reproducción del sonido.

El sonido es la difusión de ondas mecánicas que estimulan el oido.

El sonido se produce por la vibración de los cuerpos, la cual se transmite al aire que los rodea y, a través de éste, llega hasta nuestros oídos.

Dos experimentos muy sencillos permitirán confirmar estas aseveraciones.

1) Se disponen dos panderetas, próximas una frente a otra. De una de ellas se suspende un pequeño péndulo. Al golpear la otra, el péndulo comienza a vibrar.

2) Dentro de una campana en la que se ha hecho el vacío, se coloca un despertador: cuando se dispare la alarma no se oirá ningún sonido.

El experimento 1) demuestra que el sonido se produce por la vibración de un cuerpo, mientras que el experimento 2) demuestra que para que el sonido se transmita debe existir un medio elástico a través del cual se puedan propagar las vibraciones que lo originaron. Ese medio elástico es normalmente el aire, pero puede ser cualquier otro gas, un líquido o un sólido.

Cuando una onda sonora llega al tímpano del oído, éste entra en vibración y su vibración se transmite a los huesecillos que se apoyan suavemente sobre él. Es una situación del todo similar a la del experimento con dos panderetas dispuestas una frente a otra que habíamos propuesto.

Los instrumentos musicales ilustran perfectamente la variedad de cuerpos cuya vibración puede dar origen a un sonido. Esencialmente, en los instrumentos de viento, lo que vibra es la columna de aire contenida en el instrumento; en los instrumentos de cuerda, lo que vibra son las cuerdas del instrumento; y en los instrumentos de percusión lo que vibra es un diafragma o bien un objeto metálico (unos platillos, por ejemplo).

Cualidades del sonido

Las cualidades que caracterizan el sonido son su intensidad, su altura o tono y su timbre.

La intensidad de un sonido viene determinada por la amplitud del movimiento oscilatorio. Subjetivamente, la intensidad de un sonido corresponde a nuestra percepción del mismo como más o menos fuerte. Cuando elevamos el volumen de la cadena de música o del televisor, lo que hacemos es aumentar la intensidad del sonido.

Los decibeles son las unidades con las que se mide la intensidad acústica.

El tono o altura de un sonido depende de su frecuencia, es decir, del número de oscilaciones por segundo. La altura de un sonido corresponde a nuestra percepción del mismo como más grave o más agudo. Cuanto mayor sea la frecuencia, más agudo será el sonido. Esto puede comprobarse, por ejemplo, comparando el sonido obtenido al acercar un trozo de cartulina a una sierra de disco: cuanto mayor sea la velocidad de rotación del disco más alto será el sonido producido.

El tono del sonido depende del número de oscilaciones de la onda por segundo.

El timbre es la cualidad del sonido que nos permite distinguir entre dos sonidos de la misma intensidad y altura. Podemos así distinguir si una nota ha sido tocada por una trompeta o por un violín. Esto se debe a que todo sonido musical es un sonido complejo que puede ser considerado como una superposición de sonidos simples. De esos sonidos simples, el sonido fundamental de frecuencia es el de mayor intensidad y va acompañado de otros sonidos de intensidad menor y de frecuencia 2, 3, 4, etc. Los sonidos que acompañan al fundamental constituyen sus armónicos y de sus intensidades relativas depende el timbre. Sin embargo, muchos instrumentos, tales como el piano, el arpa, etc., no emiten un único sonido musical que quepa considerar como una superposición de sonidos simples armónicos, sino que emiten un sonido constituido por superposición de sonidos parciales.

Para estudiar la altura del sonido se emplea el diapasón, barra metálica en forma de U que al vibrar produce un tono cuya altura depende de la longitud de los brazos y de la anchura, y es independiente del espesor. Si en el extremo de un brazo del diapasón se fija una aguja de escritura que se apoye sobre un papel, al acercar una fuente de sonido al otro brazo del diapasón, éste entra en vibración y la aguja registra sobre el papel la vibración.

Armónico

Recibe este nombre el sonido cuya frecuencia es múltiplo de la frecuencia de otro, denominado éste generador o fundamental, la emisión de los cuales se produce simultáneamente, si bien el oído humano es capaz de percibir con claridad el sonido generador o fundamental mientras que los armónicos no son percibidos con nitidez, quedando ignorados en ocasiones.

Frecuencias audibles

Son movimientos ondulatorios que se propagan en un medio elástico cuyas frecuencias se encuentran comprendidas entre los 16-20 Hz y los 20 000 Hz. Infrasonido Son los sonidos cuyas frecuencias son inferiores a los 20 Hz.

Ultrasonido

Se denomina así a los sonidos cuyas frecuencias son superiores a 20 000 Hz.

Pérdida del Conocimiento

La pérdida del conocimiento se produce cuando una persona no reacciona a ningún estímulo (contacto, sonido, luz, etc.). Es una emergencia médica que debe ser tratada inmediatamente.

¿Cuáles son las causas?

La pérdida del conocimiento breve o desmayo suele ser causada por:

  • Deshidratación.
  • Glucemia baja.
  • Presión arterial baja (hipotensión).

También puede ser ocasionada por problemas serios en el sistema nervioso o el corazón, por realizar un esfuerzo intenso, toser muy fuerte o respirar muy rápido (hiperventilación).

¿Cómo está la persona?

Estar dormido no es lo mismo que estar inconsciente. Una persona que está dormida responde a ruidos estridentes o sacudones suaves, mientras que una persona inconsciente no. La persona inconciente no puede toser ni liberar la garganta, lo que puede llevar a la muerte si hay obstrucción de las vías respiratorias.

¿Qué hacer?

  1. Si usted ve cuando una persona se desmaya, trate de evitar que se caiga. Acueste a la persona en el piso boca arriba y levántele los pies más o menos 30 cm.
  2. Llame al número local de emergencias.
  3. Si la persona no está respirando o no tiene pulso, voltee a la persona boca arriba e inicie la reanimación cardiopulmonar (RCP) y la respiración boca a boca
  4. Si la persona respira, déjela en la posición en que la encontró.
  5. Si la persona vomita, gire el cuerpo entero a la vez hacia el lado apoyando el cuello y la espalda para mantener la cabeza y el cuerpo en la misma posición mientras lo voltea.
  6. Mantenga a la persona abrigada hasta que llegue la ayuda médica.

Fuente: Ministerio de Salud – Presidencia de la Nación (Argentina)

http://msal.gob.ar/index.php/component/content/article/48-temas-de-salud-de-la-a-a-la-z/437-perdidaconocimiento#sthash.xXVmWw7G.dpuf